关注能耗的嵌入式实时数据库服务质量管理

提出了一种关注能耗的嵌入式实时数据库服务质量管理策略.该策略使用反馈控制方法来支持预设的能耗目标值,通过更新算法与数据有效期的动态调整以及接纳控制来实现系统中数据实时性和用户事务实时性的有效维护.实验结果表明,相比于基线策略,所提出的策略能在满足能耗约束的前提下达到更高的数据和事务质量.     

实时数据库系统中事务的差分服务

实时数据库系统中不同分类事务时间性限制不同,调度不同事务带给系统的价值不同.同等优先级调度这类事务是不可取的.提出一套衡量系统性能的价值模型,并且在实时数据库系统中结合能耗管理和差分服务调度事务,使得系统以较小的能耗获得更大的价值.仿真实验表明:提出的算法能从一定程度提高系统稳定状态的性能.     

煤矿井下WMSNs区分服务的路由协议

针对煤矿井下传感数据业务、语音业务和视频业务对传输时延、传输丢包率和传输能耗方面不同的服务质量需求,提出了一种煤矿井下无线多媒体传感器网络区分服务的路由协议.通过采用线性加权法在传输时延、传输丢包率和传输能耗归一化子服务质量评价函数上设置不同的权重,分别构建3种多媒体业务的总服务质量评价函数.按照传感数据业务最先、语音业务次之和视频业务最后的顺序,通过采用标记法分别利用改进差分进化算法优化3种多媒体业务总服务质量评价函数,来获得3种多媒体业务的传输路径.仿真结果表明:采用所提区分服务的路由协议获得了3条节点不相交路径,实现了煤矿井下3种多媒体业务的区分服务,保障了3种多媒体业务对传输时延、传输丢包率和传输能耗不同的服务质量需求.     

基于吞吐量和延迟折衷的 LTE 下行调度算法研究

在LTE(long term evolution)无线网络下行链路系统中,调度算法是其无线资源管理的重要技术,其主要任务就是为无线用户传输的各种业务合理地分配无线资源.尤其是针对Non-GBR(non-guranteed bit rate)业务传输,可通过一个高效的实时调度算法来提高系统的吞吐量,且保证每个用户的服务质量,其在很大程度上决定了整个系统的性能.鉴于最大权重(maxweight)调度算法虽然使系统的吞吐量最佳,但是却导致单个用户的延迟较大的缺点,运用李雅普诺夫最优化的理论提出了一种实时调度算法,此算法不需要知道信道状态概率的先验知识,仅根据当前的信道状态和当前的队列积压来做实时的资源分配决定和传输决定.理论分析和仿真结果表明,该算法在吞吐量和延迟之间有一个很好的折衷,不但使网络吞吐量最优化,而且减小了单个用户的延迟.     

基于自适应调制与发射功率控制的WLAN功耗降低解决方案

在移动通信系统中,有效地降低移动终端的发射功率、降低能耗、延长其工作时间始终是一个非常重要的研究课题.本文根据IEEE802.11协议的工作原理,提出一种降低WLAN移动终端功耗的新算法,本算法利用IEEE协议中规定的RTS/CTS信息以及所定义的功率效率因子来选择最佳的发射功率和调制方式,通过这种方法可以有效的降低传输数据包所需的能耗.最后,通过仿真验证了本文所提出算法的有效性.     

基于DVS技术的实时事务调度算法

为解决分布环境下电池驱动的实时数据库系统因能量有限造成系统性能差的问题,首先分析造成系统能耗的各种因素及它们之间的联系,并为此建立能耗模型;然后提出在实时事务满足截止期比率达到要求的前提下,采用动态电压调节同步调节CPU的电压和频率,及系统负载预测等方法来降低能耗;最后提出基于能耗优化的实时事务调度算法调度系统实时事务,并进行了仿真实验,结果表明系统性能有较大提高.     

基于自组织特征映射的移动传感器网络控制

针对概率型感知模型的移动传感器网络中覆盖区域为时变的情况,提出了一种基于自组织特征映射的实时覆盖算法.其中自组织特征映射依据实时采样的样本点来对覆盖目标区域进行拓扑映射,并依据多智能体系统中的一致性控制算法使移动传感器载体形成预定编队,完成覆盖任务.最后通过实验仿真验证了该算法的优良性能.     

实时系统中基于DVS与Cache划分技术的节能研究

DVS(动态电压调度)和cache划分是用来节约嵌入式系统能耗的技术.两种技术的结合会具有更好的节能效果,而且有cache划分的其他优点,关键问题是如何为每个任务确定执行时的电压和cache大小来使系统能耗最小.在实时嵌入式系统中针对这一问题,提出了一个多项式时间复杂度算法.实验对比了多组测试集在不同算法下的能耗,结果表明,本算法在满足实时性约束条件下有效地降低系统能耗.     

一种基于鲸鱼优化的多路径路由发现算法

移动视频技术的广泛应用给移动自组网络的服务质量带来很大的挑战.相较于传统的单路径路由算法,基于多约束的多路径路由算法具有更强的可靠性和适用性.多约束条件路由问题是一个NP困难问题,如何高效求出优化解成为该技术的关键.针对移动自组网络在视频传输过程中存在的链路拥塞及能量损耗问题,设计一种基于鲸鱼优化算法的多路径路由发现算法,有效求解满足多约束条件的多路由路径,提高了移动自组网络的性能和服务质量.     

基于物联网的分布式能耗数据采集系统设计

根据物联网技术的应用发展及国内外能耗采集技术研究发展现状,文章设计了一种基于物联网的分布式能耗采集控制系统,给出了相应的软硬件设计方案.系统利用数据采集控制节点、数据集中器、前置处理机组成的多级硬件架构体系和分布式数据处理技术,构成分布式实时数据处理系统,实现快速、实时的数据处理体系.系统将数据实时传输给监管平台,通过平台对各类能耗数据进行分析统计,给决策者提供合理优化的实施方案,为降低园区能耗水平提供了依据,节约了控制成本.